ansys在轴承座线性分析中的应用

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1、ANSYS在轴承座线性分析中的应用ANSYS在轴承座线性分析中的应用摘要：轴承座已在各种机械传动中得到了广泛的应用。本文在考虑轴承座结构的基础上，利用通用有限元软件ANSYS的线性模块，对轴承座在受力状态下的结构受力性能进行了深入分析。分析结果表明，利用ANSYS可以很方便地解决轴承座的线性分析问题。关键词：轴承座线性分析ANSYSABSTRUCT:Thebearingblockhassetupafileinthevariousmechanicaldriveinawiderangeofapplications.Inthispaperthestruc

2、turalstressperformanceofthebearingblockisanalyzedbygeneralfiniteelementprogramANSYSbasedongeometriclinearprinciple.Theanalysisconductedincludestheinitialprestressedstate.TheanalyseresultsshowedthatusingANSYScanbeeasilysolvelinearanalysisofthebearingblock.KEYWORDS:bearingblockl

3、inearanalysisANSYS一、引言有限元方法发展到今天，已经成为一门相当复杂的实用工程技术。有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征。即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型。模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。ANSYS是一种融结构、热、流体、电磁和声学于一体的大型CAE通用有限元分析软件，可广泛应用于航空航天、机械、汽车交通、电子等一般工业及科学研究领域。该软件提供了不断改进的功能清单，具体包括：结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应

4、网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。所谓工程分析软件，主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应，例如应力、位移、温度等，根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态，进而判断是否符合设计要求。一般机械结构系统的几何结构相当复杂，受的负载也相当多，理论分析往往无法进行。想要解答，必须先简化结构，采用数值模拟方法分析。由于轴承在机械传动中的广泛应用，与其配套使用的轴承座也已经成为机械-13-ANSYS在轴承座线性分析中的应用工程结构中必须采用的结构。机械工程师在对轴承座结构进行受力分析时，往往希望通过采用诸如ANSYS等通用有限

5、元软件计算。在运用ANSYS进行分析时先进行结构简化，然后应合理选用单元类型及材料模型，以求较好的计算精度。本文在利用通用有限元分析软件ANSYS的线性模块，结合有限元软件的功能和选用的轴承座特点，对轴承座受力状态进行了分析。总结了ANSYS的有线元分析结果，研究了轴承座荷载－位移全过程的结构性能。二、问题描述如图1建立轴承座的实体模型，轴承座在下半孔面上作用径向压力P1，，轴向均布压力载荷P2，，径向约束四个安装孔，同时约束轴承座的上下移动。四个安装孔径向约束（对称）沉孔上的推力（Ｐ２）向下作用力(P1)轴承座底部约束（ＵＹ＝０）图1问题描述三、

6、有限元分析过程１、建立实体模型采用自下而上建模，首先要建立关键点，由这些点建立线、由线连成面、面生成体等。-13-ANSYS在轴承座线性分析中的应用一般建模原则是充分利用对称性，合理考虑细节。根据题中的轴承座，由于轴承座具有对称性，只需建立轴承座的半个实体对称模型，在进行镜像操作即可。（1）生成长方体MainMenu：Preprocessor>Create>Block>ByDimensions输入x1=0,x2=3,y1=0,y2=1,z1=0,z2=3平移并旋转工作平面UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPbyIncreme

7、nts　X,Y,ZOffsets输入2.25,1.25,.75点击Apply　　XY，YZ，ZXAngles输入0，－90点击OK。创建圆柱体MainMenu：Preprocessor>Create>Cylinder>SolidCylinderRadius输入0.75/2,Depth输入－1.5,点击OK。图2生成一圆柱拷贝生成另一个圆柱体MainMenu：Preprocessor>Copy>Volume拾取圆柱体,点击Apply,DZ输入1.5然后点击OK从长方体中减去两个圆柱体MainMenu：Preprocessor>Operate>Subt

8、ractVolumes首先拾取被减的长方体，点击Apply,然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK。使工作平面与总体笛卡尔坐标